Niekedy je potrebné opraviť trhliny, ale existuje toľko možností, ako navrhneme a vyberieme najlepšiu možnosť opravy? Nie je to také ťažké, ako si myslíte.
Po preskúmaní trhlín a určení cieľov opravy je návrh alebo výber najlepších materiálov a postupov na opravu pomerne jednoduchý. Toto zhrnutie možností opravy trhlín zahŕňa nasledujúce postupy: čistenie a plnenie, liatie a utesnenie/vyplnenie, epoxidová a polyuretánová injektáž, samoliečenie a „žiadna oprava“.
Ako je popísané v časti „Časť 1: Ako hodnotiť a odstraňovať trhliny v betóne“, vyšetrenie trhlín a určenie základnej príčiny trhlín je kľúčom k výberu najlepšieho plánu opravy trhlín. Stručne povedané, kľúčové položky potrebné na návrh správnej opravy trhliny sú priemerná šírka trhliny (vrátane minimálnej a maximálnej šírky) a určenie, či je trhlina aktívna alebo nečinná. Samozrejme, cieľ opravy trhlín je rovnako dôležitý ako meranie šírky trhliny a určenie možnosti pohybu trhliny v budúcnosti.
Aktívne trhliny sa pohybujú a rastú. Príklady zahŕňajú trhliny spôsobené súvislým poklesom pôdy alebo trhliny, ktoré sú zmršťovacími/dilatačnými škárami betónových prvkov alebo konštrukcií. Spiace trhliny sú stabilné a nepredpokladá sa, že by sa v budúcnosti zmenili. Normálne bude praskanie spôsobené zmrašťovaním betónu na začiatku veľmi aktívne, ale keď sa obsah vlhkosti v betóne stabilizuje, nakoniec sa stabilizuje a prejde do pokojového stavu. Okrem toho, ak cez trhliny prejde dostatok oceľových tyčí (výstuže, oceľové vlákna alebo makroskopické syntetické vlákna), budúce pohyby budú kontrolované a trhliny sa môžu považovať za v nečinnom stave.
Pre spiace trhliny použite pevné alebo flexibilné opravné materiály. Aktívne trhliny vyžadujú flexibilné opravné materiály a špeciálne konštrukčné hľadiská, ktoré umožnia budúci pohyb. Použitie tuhých opravných materiálov na aktívne trhliny zvyčajne vedie k praskaniu opravného materiálu a/alebo priľahlého betónu.
Fotografia 1. Pomocou ihlových mixérov (č. 14, 15 a 18) možno ľahko injektovať nízkoviskózne opravné materiály do vlasových trhlín bez káblov Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Samozrejme, je dôležité určiť príčinu praskania a určiť, či je praskanie konštrukčne dôležité. Trhliny, ktoré naznačujú možné chyby dizajnu, detailov alebo konštrukcie, môžu v ľuďoch vyvolávať obavy o nosnosť a bezpečnosť konštrukcie. Tieto typy trhlín môžu byť štrukturálne dôležité. Trhliny môžu byť spôsobené zaťažením alebo môžu súvisieť s vlastnými objemovými zmenami betónu, ako je zmrašťovanie za sucha, tepelná rozťažnosť a zmrašťovanie, a môžu, ale nemusia byť významné. Pred výberom možnosti opravy určite príčinu a zvážte dôležitosť prasknutia.
Oprava trhlín spôsobených chybami dizajnu, detailov a konštrukcie je nad rámec jednoduchého článku. Táto situácia si zvyčajne vyžaduje komplexnú statickú analýzu a môže vyžadovať špeciálne opravy výstuže.
Obnovenie štrukturálnej stability alebo integrity betónových komponentov, zabránenie únikom alebo utesnenie vody a iných škodlivých prvkov (ako sú rozmrazovacie chemikálie), poskytnutie podpory okrajov trhlín a zlepšenie vzhľadu trhlín sú bežné ciele opravy. Vzhľadom na tieto ciele možno údržbu rozdeliť zhruba do troch kategórií:
S popularitou pohľadového betónu a stavebného betónu sa zvyšuje dopyt po kozmetických opravách trhlín. Oprava celistvosti a utesnenie/vyplnenie trhlín si niekedy vyžadujú aj opravu vzhľadu. Pred výberom technológie opravy si musíme ujasniť cieľ opravy trhlín.
Pred návrhom opravy trhlín alebo výberom postupu opravy je potrebné zodpovedať štyri kľúčové otázky. Po zodpovedaní týchto otázok môžete jednoduchšie vybrať možnosť opravy.
Fotografia 2. Pomocou lepiacej pásky, vŕtania otvorov a miešacej trubice s gumenou hlavou spojenej s ručnou dvojhlavňovou pištoľou je možné materiál na opravu vstreknúť do jemných trhlín pod nízkym tlakom. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Táto jednoduchá technika sa stala populárnou najmä pri opravách stavebného typu, pretože teraz sú dostupné opravné materiály s veľmi nízkou viskozitou. Pretože tieto opravné materiály môžu gravitáciou ľahko tiecť do veľmi úzkych trhlín, nie je potrebné zapojenie (tj inštalovať štvorcovú nádržku alebo nádržku na tesniacu hmotu v tvare V). Keďže nie je potrebná kabeláž, konečná šírka opravy je rovnaká ako šírka trhliny, čo je menej zrejmé ako trhliny v elektroinštalácii. Navyše použitie drôtených kief a vysávanie je rýchlejšie a ekonomickejšie ako elektroinštalácia.
Najprv vyčistite trhliny, aby ste odstránili nečistoty a nečistoty, a potom vyplňte opravným materiálom s nízkou viskozitou. Výrobca vyvinul zmiešavaciu trysku s veľmi malým priemerom, ktorá je pripojená k ručnej dvojhlavňovej striekacej pištoli na inštaláciu opravných materiálov (foto 1). Ak je hrot dýzy väčší ako šírka trhliny, môže byť potrebné určité smerovanie trhliny, aby sa vytvoril povrchový lievik na prispôsobenie veľkosti hrotu dýzy. Skontrolujte viskozitu v dokumentácii výrobcu; niektorí výrobcovia špecifikujú minimálnu šírku trhlín pre materiál. Merané v centipoise, keď sa hodnota viskozity znižuje, materiál sa stáva tenším alebo ľahšie preteká do úzkych trhlín. Na inštaláciu opravného materiálu možno použiť aj jednoduchý proces nízkotlakového vstrekovania (pozri obrázok 2).
Foto 3. Zapojenie a utesnenie zahŕňa najprv rozrezanie nádoby s tesniacou hmotou štvorcovou čepeľou alebo čepeľou v tvare V a jej naplnenie vhodným tmelom alebo plnivom. Ako je znázornené na obrázku, frézovacia trhlina je vyplnená polyuretánom a po vytvrdnutí je poškriabaná a zarovnaná s povrchom. Kim Basham
Toto je najbežnejší postup opravy izolovaných, jemných a veľkých trhlín (foto 3). Ide o nekonštrukčnú opravu, ktorá zahŕňa rozšírenie trhlín (rozvody) a ich vyplnenie vhodnými tmelmi alebo plnivami. V závislosti od veľkosti a tvaru zásobníka tmelu a typu použitého tmelu alebo plniva môže elektroinštalácia a tesnenie opraviť aktívne trhliny a spiace trhliny. Táto metóda je veľmi vhodná pre horizontálne povrchy, ale dá sa použiť aj pre vertikálne povrchy s nestékajúcimi sa opravnými materiálmi.
Vhodné opravné materiály zahŕňajú epoxid, polyuretán, silikón, polymočovinu a polymérnu maltu. Pre podlahovú dosku musí projektant zvoliť materiál s vhodnou flexibilitou a charakteristikami tvrdosti alebo tuhosti, aby sa prispôsobil očakávanej prevádzke podlahy a budúcemu pohybu trhlín. So zvyšovaním pružnosti tmelu sa zvyšuje tolerancia šírenia a pohybu trhlín, ale znižuje sa nosnosť materiálu a podpora okrajov trhlín. So zvyšujúcou sa tvrdosťou sa zvyšuje únosnosť a podpora okraja trhliny, ale tolerancia pohybu trhliny klesá.
Obrázok 1. Keď sa hodnota tvrdosti materiálu podľa Shorea zvyšuje, tvrdosť alebo tuhosť materiálu sa zvyšuje a pružnosť klesá. Aby sa zabránilo odlupovaniu okrajov trhlín, ktoré sú vystavené premávke s tvrdými kolesami, je potrebná tvrdosť podľa Shorea aspoň 80. Kim Basham uprednostňuje tvrdšie opravné materiály (plnivá) pre spiace trhliny v podlahách s pevnými kolesami, pretože okraje trhlín sú lepšie, ako je znázornené na obrázku 1. Pre aktívne trhliny sú preferované pružné tmely, ale únosnosť tmelu a podpora okraja trhliny je nízka. Hodnota tvrdosti podľa Shorea súvisí s tvrdosťou (alebo flexibilitou) opravného materiálu. So zvyšujúcou sa hodnotou tvrdosti podľa Shorea sa zvyšuje tvrdosť (tuhosť) opravného materiálu a znižuje sa pružnosť.
Pri aktívnych zlomeninách sú faktory veľkosti a tvaru zásobníka tmelu rovnako dôležité ako výber vhodného tmelu, ktorý sa dokáže v budúcnosti prispôsobiť očakávanému pohybu lomu. Faktor tvaru je pomer strán zásobníka tesniacej hmoty. Všeobecne povedané, pre pružné tmely sú odporúčané tvarové faktory 1:2 (0,5) a 1:1 (1,0) (pozri obrázok 2). Zníženie tvarového faktora (zväčšením šírky vzhľadom na hĺbku) zníži napätie tmelu spôsobené rastom šírky trhliny. Ak sa zníži maximálne napätie tmelu, zvýši sa množstvo rastu trhlín, ktoré môže tmel odolať. Použitie tvarového faktora odporúčaného výrobcom zabezpečí maximálne predĺženie tmelu bez zlyhania. V prípade potreby nainštalujte penové podporné tyče, aby ste obmedzili hĺbku tmelu a pomohli vytvoriť podlhovastý tvar „presýpacích hodín“.
Prípustné predĺženie tmelu klesá so zvyšovaním tvarového faktora. Pre 6 palcov. Hrubý plech s celkovou hĺbkou 0,020 palca. Faktor tvaru prasknutého zásobníka bez tesniacej hmoty je 300 (6,0 palca/0,020 palca = 300). To vysvetľuje, prečo aktívne trhliny utesnené flexibilným tmelom bez nádrže na tmel často zlyhávajú. Ak nie je rezervoár, ak dôjde k šíreniu trhlín, napätie rýchlo presiahne ťahovú kapacitu tmelu. Pri aktívnych trhlinách vždy používajte zásobník tmelu s tvarovým faktorom odporúčaným výrobcom tmelu.
Obrázok 2. Zvýšenie pomeru šírky k hĺbke zvýši schopnosť tmelu odolávať budúcim momentom praskania. Použite tvarový faktor 1:2 (0,5) až 1:1 (1,0) alebo podľa odporúčania výrobcu tmelu pre aktívne trhliny, aby sa zabezpečilo, že materiál sa bude môcť správne roztiahnuť, keď sa v budúcnosti zväčší šírka trhliny. Kim Basham
Injekcia epoxidovej živice spája alebo zvaruje trhliny úzke ako 0,002 palca dohromady a obnovuje integritu betónu vrátane pevnosti a tuhosti. Táto metóda zahŕňa nanesenie povrchovej čiapočky z nestejkajúcej epoxidovej živice na obmedzenie trhlín, inštaláciu injektážnych otvorov do vrtu v tesných intervaloch pozdĺž horizontálnych, vertikálnych alebo horných trhlín a tlakové injektovanie epoxidovej živice (foto 4).
Pevnosť v ťahu epoxidovej živice presahuje 5 000 psi. Z tohto dôvodu sa vstrekovanie epoxidovej živice považuje za štrukturálnu opravu. Injektáž epoxidovej živice však neobnoví konštrukčnú pevnosť, ani nevystužuje betón, ktorý sa zlomil v dôsledku konštrukčných alebo konštrukčných chýb. Epoxidová živica sa zriedka používa na injektovanie trhlín, aby sa vyriešili problémy súvisiace s nosnosťou a problémami štrukturálnej bezpečnosti.
Fotografia 4. Pred injektovaním epoxidovej živice musí byť povrch trhliny pokrytý nestékajúcou epoxidovou živicou, aby sa obmedzila tlaková epoxidová živica. Po vstreknutí sa epoxidový uzáver odstráni brúsením. Zvyčajne odstránenie krytu zanechá na betóne stopy oderu. Kim Basham
Injektáž epoxidovej živice je tuhá oprava do plnej hĺbky a injektované trhliny sú pevnejšie ako priľahlý betón. Ak sa injektujú aktívne trhliny alebo trhliny pôsobiace ako zmršťovacie alebo dilatačné škáry, očakáva sa, že sa vedľa alebo mimo opravených trhlín vytvoria ďalšie trhliny. Spiace trhliny alebo trhliny injektujte iba dostatočným počtom oceľových tyčí prechádzajúcich cez trhliny, aby sa obmedzil budúci pohyb. Nasledujúca tabuľka sumarizuje dôležité funkcie výberu tejto možnosti opravy a ďalších možností opravy.
Polyuretánová živica sa môže použiť na utesnenie mokrých a presakujúcich trhlín už od 0,002 palca. Táto možnosť opravy sa používa hlavne na zabránenie úniku vody, vrátane vstreknutia reaktívnej živice do trhliny, ktorá sa spojí s vodou a vytvorí napučiavajúci gél, upchá netesnosť a utesní trhlinu (foto 5). Tieto živice zadržiavajú vodu a prenikajú do tesných mikrotrhlín a pórov betónu, aby vytvorili silnú väzbu s vlhkým betónom. Vytvrdený polyuretán je navyše pružný a odolá budúcim pohybom trhlín. Táto možnosť opravy je trvalá oprava, vhodná pre aktívne trhliny alebo spiace trhliny.
Foto 5. Injektáž polyuretánom zahŕňa vŕtanie, inštaláciu injektážnych portov a tlakovú injektáž živice. Živica reaguje s vlhkosťou v betóne a vytvára stabilnú a pružnú penu, ktorá utesňuje trhliny a dokonca aj presakujúce trhliny. Kim Basham
V prípade trhlín s maximálnou šírkou medzi 0,004 palca a 0,008 palca ide o prirodzený proces opravy trhlín za prítomnosti vlhkosti. Proces hojenia je spôsobený tým, že nehydratované častice cementu sú vystavené vlhkosti a vytvárajú sa nerozpustný hydroxid vápenatý, ktorý sa vyplavuje z cementovej kaše na povrch a reaguje s oxidom uhličitým v okolitom vzduchu za vzniku uhličitanu vápenatého na povrchu trhliny. 0,004 palca. Po niekoľkých dňoch sa široká trhlina môže zahojiť, 0,008 palca. Trhliny sa môžu zahojiť v priebehu niekoľkých týždňov. Ak je trhlina ovplyvnená rýchlo tečúcou vodou a pohybom, k hojeniu nedôjde.
Niekedy je „bez opravy“ najlepšou možnosťou opravy. Nie všetky praskliny musia byť opravené a monitorovanie trhlín môže byť najlepšou voľbou. V prípade potreby je možné trhliny opraviť neskôr.
Čas odoslania: 03.09.2021